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1、- 1 -坐标系与参数方程*选考内容坐标系与参数方程坐标系与参数方程高考考试大纲要求：1 1坐标系：坐标系： 理解坐标系的作用理解坐标系的作用. 了解在平面直角坐标系伸缩变换作用下平面图形的变化情况了解在平面直角坐标系伸缩变换作用下平面图形的变化情况. 能在极坐标系中用极坐标表示点的位置能在极坐标系中用极坐标表示点的位置，理解在极坐标系和平面直角坐标系中表示点的位置的 区别，能进行极坐标和直角坐标的互化能进行极坐标和直角坐标的互化. 能在极坐标系中给出简单图形（如过极点的直线、过极点或圆心在极点的圆）的方程能在极坐标系中给出简单图形（如过极点的直线、过极点或圆心在极点的圆）的方程.通过比 较这
2、些图形在极坐标系和平面直角坐标系中的方程，理解用方程表示平面图形时选择适当坐标系 的意义. 2参数方程： 了解参数方程，了解参数的意义. 能选择适当的参数写出直线、圆和圆锥曲线的参数方程能选择适当的参数写出直线、圆和圆锥曲线的参数方程.第一讲第一讲1、平面直角坐标系伸缩变换：设点是平面直角坐标系中的任意一点，在变换的作用),(yxP ).0( , yy0),(x,x:下，点对应到点，称为平面直角坐标系中的坐标伸缩变换，简称伸缩变换。),(yxP),(yxP- 2 -方法 1：求伸缩变换后的图形。由伸缩变换公式解出 x、y,代入已知曲线方程就可求得伸缩变换后的曲线方程。例:：在一个平面直角坐标系
3、中,求下列方程所对应的图形经过伸缩变换后的图形。方法 2：待定系数法求伸缩变换。求伸缩变换时，先设出变换，再代入原方程或变换后的方程，求出其中系数即可。例：在同一平面直角坐标系中,求下列图形变换的伸缩变换:- 3 -二、极坐标1.1.极坐标系的概念：在平面内取一个定点，叫做极点；自极点引一条射线叫做极轴；再选OOOx定一个长度单位、一个角度单位(通常取弧度)及其正方向(通常取逆时针方向)，这样就建立了一个极坐标系。2.2.点的极坐标：设是平面内一点，极点与点的距离叫做点的极径，记为；MMOM|OMM 以极轴为始边，射线为终边的叫做点的极角，记为。有序数对叫做点OxOMxOMM),( 的极坐标，
4、记为. M),(M极坐标与表示同一个点。极点的坐标为.),()Z)(2,(kkO)R)(, 0(3.3.若,则,规定点与点关于极点对称，即与表示同一点。00),(),(),(),(如果规定，那么除极点外，平面内的点可用唯一的极坐标表示；同时，20 , 0),(极坐标表示的点也是唯一确定的。),(4.4.极坐标与直角坐标的互化：如图所示，把直角坐标系的原点作为极点，x 轴的正半轴作为极轴，且长度单位相同，设任意一点 M的直角坐标与极坐标分别为(x，y)，(，)(1)极坐标化直角坐标(2)直角坐标化极坐标2x2y2，tan yx（x 0）.)0(nt,sin,cos,222xxyayxyx- 4
5、-方法 3：极坐标与直角坐标的互化例：（1）点 M的极坐标是 322 ，（2）点 M的直角坐标是 32, 2练：- 5 -三、简单曲线的极坐标方程1.1.圆的极坐标方程：(1)特殊情形如下表：圆心位置极坐标方程图 形圆心在极点(0，0)r(0b0)的参数方程是( 是参数)，规定参x2a2y2b2xacos ybsin )数 的取值范围是0，2)(2)中心在原点，焦点在 y 轴上的椭圆1(ab0)的参数方程是( 是参数)，规定参y2a2x2b2xbcos yasin )数 的取值范围是0，2)(3)中心在(h，k)的椭圆普通方程为1，则其参数方程为( 是参数)（xh）2a2（yk）2b2xhac
6、os ykbsin )- 11 -2双曲线的参数方程(1)中心在原点，焦点在 x 轴上的双曲线1 的参数方程是( 为参数)，规定参数 x2a2y2b2xasec ybtan )的取值范围为 0，2)且 ，232(2)中心在原点，焦点在 y 轴上的双曲线1 的参数方程是( 为参数)y2a2x2b2xbtan yasec )3抛物线的参数方程(1)抛物线 y22px 的参数方程为(t 为参数)x2pt2y2pt)(2)参数 t 的几何意义是抛物线上除顶点外的任意一点与原点连线的斜率的倒数方法 1：参数方程和普通方程的互化- 12 -五、直线的参数方程1直线的参数方程经过点 M0(x0，y0)，倾斜
7、角为 的直线 l 的参数方程为(t 为参数)xx0tcos yy0tsin )2直线的参数方程中参数 t 的几何意义(1)参数 t 的绝对值表示参数 t 所对应的点 M 到定点 M0的距离(2)当与 e(直线的单位方向向量)同向时，t 取正数当与 e 反向时，t 取负数，当 M 与 M0M0MM0M重合时，t03直线参数方程的其他形式对于同一条直线的普通方程，选取的参数不同，会得到不同的参数方程我们把过点 M0(x0，y0)，倾斜角为 的直线，选取参数 tM0M 得到的参数方程(t 为参数)称为直线参数方程的标准形xx0tcos yy0tsin )式，此时的参数 t 有明确的几何意义一般地，过
8、点 M0(x0，y0)，斜率 k (a，b 为常数)的直线，参数方程为(t 为参数)，称为直baxx0atyy0bt)线参数方程的一般形式，此时的参数 t 不具有标准式中参数的几何意义方法 2：求直线参数方程- 13 -方法 3：参数方程问题的解决办法解决参数问题的一个基本思路：将其转化为普通方程，然后在直角坐标系下解决问题。方法 4：利用参数的几何意义解题- 14 -六、渐开线与摆线（了解）1渐开线的概念及参数方程(1)渐开线的产生过程及定义把一条没有弹性的细绳绕在一个圆盘上，在绳的外端系上一支铅笔，将绳子拉紧，保持绳子与圆相切，逐渐展开，铅笔画出的曲线叫做圆的渐开线，相应的定圆叫做渐开线的
9、基圆(2)圆的渐开线的参数方程以基圆圆心 O 为原点，直线 OA 为 x 轴，建立如图所示的平面直角坐标系设基圆的半径为 r，绳子外端 M 的坐标为(x，y)，则有( 是参数)这就是圆的渐开线的参数方程xr（cos sin ），yr（sin cos）)2摆线的概念及参数方程(1)摆线的产生过程及定义平面内，一个动圆沿着一条定直线无滑动地滚动时圆周上一个固定点所经过的轨迹，叫做平摆线，简称摆线，又叫旋轮线(2)半径为 r 的圆所产生摆线的参数方程为( 是参数)xr（sin ），yr（1cos ）)- 15 -练习1曲线与坐标轴的交点是（ ）25()1 2xttyt 为参数A B C D 21(0
10、, ) ( ,0)52、11(0, ) ( ,0)52、(0, 4) (8,0) 、5(0, ) (8,0)9、2把方程化为以 参数的参数方程是（ ）1xy tA B C D 1 21 2xtyt sin1 sinxtytcos 1 cosxtyttan 1 tanxtyt3若直线的参数方程为，则直线的斜率为（ ）12()23xttyt 为参数A B C D2 32 33 23 24点在圆的（ ）(1,2)1 8cos 8sinx y A内部 B外部C圆上 D与的值有关5参数方程为表示的曲线是（ ）1 () 2xttt y 为参数A一条直线 B两条直线 C一条射线 D两条射线6两圆与的位置关系
11、是（ ） sin24cos23 yx sin3cos3 yxA内切 B外切 C相离 D内含7与参数方程为等价的普通方程为（ ）() 2 1xtt yt为参数A B 2 214yx 2 21(01)4yxxC D2 21(02)4yxy2 21(01,02)4yxxy8曲线的长度是（ ）5cos()5sin3x y- 16 -A B C D51035 3109点是椭圆上的一个动点，则的最大值为（ ）( , )P x y222312xy2xyA B C D2 22 3112210直线和圆交于两点，则的中点坐标为（ ）112()33 32xt tyt 为参数2216xy,A BABA B C D(3
12、, 3)(3,3)( 3, 3)(3,3)11若点在以点为焦点的抛物线上，则等于（ ）(3,)PmF24()4xttyt 为参数|PFA B C D 234512直线被圆所截得的弦长为（ ）2()1xttyt 为参数22(3)(1)25xyA B C D 98140482934 313参数方程的普通方程为_()2()ttttxeetyee 为参数14直线上与点的距离等于的点的坐标是_22() 32xtt yt 为参数( 2,3)A 215直线与圆相切，则_cossinxtyt 42cos 2sinx y 16设，则圆的参数方程为_()ytx t为参数2240xyy17求直线和直线的交点的坐标，及点与的距11:()53xtltyt 为参数2:2 30lxyPP(1, 5)Q离18已知直线 经过点,倾斜角，l(1,1)P6（1）写出直线 的参数方程l（2）设 与圆相交与两点，求点到两点的距离之积l422 yx,A BP,A B- 17 -19分别在下列两种情况下，把参数方程化为普通方程：1()cos2 1()sin2ttttxeeyee （1）为参数， 为常数；（2） 为参数，为常数tt20已知直线 过定点与圆：相交于、两点l3( 3,)2P C5cos()5sinx y 为参数AB求：（1）若，求直线 的方程；| 8AB l（2）若点为弦的中点，求弦的方程3( 3,)2P ABAB
